Kasus Hilangnya Plankton: Apakah Prediksi Iklim Kita Salah?

Indonesains.id - Insinyur terkecil di lautan, plankton pengapur, memainkan peran penting namun seringkali tidak disadari dalam mengatur iklim Bumi dengan menyerap dan mendaur ulang karbon.

Sebuah tinjauan baru yang diterbitkan di jurnal Science oleh tim peneliti internasional yang dipimpin oleh Institut Ilmu dan Teknologi Lingkungan di Universitat Autònoma de Barcelona (ICTA-UAB) mengungkapkan bahwa organisme-organisme ini—kokolitofor, foraminifer, dan pteropoda—terlalu disederhanakan atau dikecualikan dalam banyak model iklim yang digunakan untuk meramalkan masa depan planet ini.

Pteropoda Limacina helicina yang dikumpulkan di perairan Greenland Barat. (Kredit: Alena Sakovich dan Clara Manno)

Dampak yang Terabaikan pada Siklus Karbon

Dengan mengabaikan plankton-plankton ini, model iklim saat ini mungkin gagal memperhitungkan mekanisme krusial dalam siklus karbon global dan meremehkan kemampuan laut untuk beradaptasi terhadap perubahan iklim. Plankton yang mengalami pengapuran membentuk cangkang halus yang terbuat dari kalsium karbonat (CaCO₃), yang berperan penting dalam keseimbangan karbon laut.

Baca Juga:

• Krisis Hutan Bakau: Bom Waktu Karbon 50.000 Persen Mendekati Tahun 2100
• Hari Cinta Puspa dan Satwa Nasional, Membuka Mata Umat untuk Melestarikan Alam dan Satwa

Melalui proses kehidupannya, mereka mengubah kimia air laut dan mendorong pergerakan karbon dari atmosfer ke laut dalam. "Pompa karbon" alami ini membantu menstabilkan iklim Bumi dan telah lama memengaruhi kimia laut maupun catatan fosil.

"Cangkang plankton memang kecil, tetapi bersama-sama mereka membentuk kimia lautan dan iklim planet kita," kata Patrizia Ziveri, profesor riset ICREA di ICTA-UAB dan penulis utama studi tersebut. "Dengan tidak memasukkan mereka ke dalam model iklim, kita berisiko mengabaikan proses-proses fundamental yang menentukan bagaimana sistem Bumi merespons perubahan iklim."

Para peneliti juga menemukan bahwa sebagian besar kalsium karbonat yang dihasilkan oleh organisme ini tidak pernah mengendap di dasar laut. Sebaliknya, sebagian besar larut di lapisan atas laut melalui proses yang dikenal sebagai "pelarutan dangkal".

Fenomena ini, yang didorong oleh faktor-faktor biologis seperti predasi, agregasi partikel, dan respirasi mikroba, secara signifikan mengubah kimia laut. Meskipun penting, pelarutan dangkal sebagian besar masih belum ada dalam Model Sistem Bumi utama (misalnya, CMIP6) yang memandu prediksi iklim global.

Keanekaragaman antar kelompok plankton dan kerentanannya

Studi ini menyoroti ciri-ciri unik berbagai kelompok plankton pengapur, yang menentukan distribusi geografis, peran ekologis, dan kerentanan mereka. Kokolitofor, penghasil utama CaCO₃, sangat sensitif terhadap pengasaman, karena mereka tidak memiliki pompa khusus untuk menghilangkan keasaman dari sel mereka.

Kokosfer holokokolitofor yang terkumpul di perairan permukaan Pasifik Timur Laut. (Kredit: Michaël Grelaud)

Foraminifera dan pteropoda memang demikian, tetapi mereka menghadapi tekanan yang berbeda, mulai dari hilangnya oksigen hingga pemanasan air. Bersama-sama, kelompok-kelompok ini membentuk nasib karbon di lautan. Mengabaikan keragaman mereka berisiko menyederhanakan cara lautan merespons stresor iklim.

Menuju pemodelan dan prediksi iklim yang lebih baik

Makalah ini menyerukan upaya mendesak untuk mengkuantifikasi produksi, pelarutan, dan ekspor kalsium karbonat spesifik kelompok secara lebih baik, dan untuk memasukkan dinamika ini ke dalam model iklim. Hal ini akan memungkinkan proyeksi umpan balik laut-atmosfer, penyerapan karbon, dan bahkan interpretasi catatan sedimen yang lebih akurat yang digunakan untuk merekonstruksi iklim masa lalu.

Foraminifera planktonik yang dikumpulkan di perairan permukaan Atlantik Selatan. (Kredit: Sonia Chaabane dan Thibault de Garidel-Thoron)

Kokosfer Rabdosphaera clavigera, terkumpul di perairan permukaan Laut Mediterania Timur. (Kredit: Patrizia Ziveri)

"Jika kita mengabaikan organisme terkecil di lautan, kita mungkin kehilangan dinamika iklim yang penting," kata Dr. Ziveri. "Mengintegrasikan plankton yang mengapur ke dalam model iklim dapat memberikan prediksi yang lebih tajam dan wawasan yang lebih mendalam tentang bagaimana ekosistem dan masyarakat dapat terpengaruh."

Para peneliti menyimpulkan bahwa mengatasi kesenjangan pengetahuan ini sangat penting untuk mengembangkan generasi baru model iklim yang lebih baik dalam menangkap kompleksitas biologis lautan.

*****